JP2019184905A - 液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シール材の密着性を向上させた液晶表示装置を提供する。【解決手段】表示領域と表示領域の周辺の周辺領域とを有する第1基板および第2基板と、周辺領域において第1基板と第2基板を接着するシール材と、第1基板に設けられた第1配向膜15と、第2基板に設けられた第2配向膜24と、第1配向膜15と第2配向膜24の間にある液晶層と、第2基板から第1基板に向けて突出する複数の突起31、32、33、34、35、36と、を備えている。複数の突起31、32、33、34、35、36は、シール材と平面視で重畳する第1突起35と、表示領域に配置された第2突起と、を含む。第1突起35の先端部の幅は、第2突起の先端部の幅よりも小さく、かつ10μm未満である。【選択図】図5
Description
本発明の実施形態は、液晶表示装置に関する。
液晶表示装置は、アレイ基板と、アレイ基板に対向する対向基板と、これら基板の間の液晶層とを備えている。アレイ基板と対向基板は、表示領域を囲う周辺領域において枠状に配置されたシール材により接着されている。
近年、周辺領域の狭小化が進んでいる。これに伴い、周辺領域における構造が制約され、シール材が剥がれやすくなる。そこで、シール材の密着性を向上させた液晶表示装置が望まれている。
本開示は、シール材の密着性を向上させた液晶表示装置を提供することを目的の一つとする。
一実施形態における液晶表示装置は、表示領域と前記表示領域の周辺の周辺領域とを有する第1基板および第2基板と、前記周辺領域において前記第1基板と前記第2基板を接着するシール材と、前記第1基板に設けられた第1配向膜と、前記第2基板に設けられた第2配向膜と、前記第1配向膜と前記第2配向膜の間にある液晶層と、前記第2基板から前記第1基板に向けて突出する複数の突起と、を備えている。前記複数の突起は、前記シール材と平面視で重畳する第1突起と、前記表示領域に配置された第2突起と、を含む。前記第1突起の先端部の幅は、前記第2突起の先端部の幅よりも小さく、かつ10μm未満である。
一実施形態につき、図面を参照しながら説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有される。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一又は類似の要素については符号を省略することがある。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有される。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一又は類似の要素については符号を省略することがある。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。
本明細書において「αはA,B又はCを含む」、「αはA,B及びCのいずれかを含む」、「αはA,B及びCからなる群から選択される一つを含む」といった表現は、特に明示がない限り、αがA〜Cの複数の組み合わせを含む場合を排除しない。さらに、これらの表現は、αが他の要素を含む場合も排除しない。
本明細書における「第1α、第2α、第3α」という表現の「第1、第2、第3」は、要素を説明のために用いる便宜的な数字に過ぎない。つまり、特に明示が無い限り、「Aが第3αを備える」という表現は、第3αの他の第1α及び第2αを、Aが備えていない場合も含む。
本明細書において、「部材αの上の部材β」や「部材αの下の部材β」という表現は、部材αと部材βが接触している場合だけでなく、部材αと部材βの間に他の部材が介在している場合を含み得る。
各実施形態においては、表示装置の一例として、透過型の液晶表示装置を開示する。ただし、各実施形態は、他種の表示装置に対する、各実施形態にて開示される個々の技術的思想の適用を妨げるものではない。他種の表示装置としては、例えば、反射型の液晶表示装置等が想定される。
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態における液晶表示装置1(以下、表示装置1と呼ぶ)の概略的な平面図である。表示装置1は、表示パネル2と、フレキシブル回路基板3と、コントローラ4と、バックライトBLとを備えている。本実施形態においては、図示したように第1方向X、第2方向Yおよび第3方向Zを定義する。これら方向X,Y,Zは互いに直交するが、垂直以外の角度で交わってもよい。
図1は、第1実施形態における液晶表示装置1(以下、表示装置1と呼ぶ)の概略的な平面図である。表示装置1は、表示パネル2と、フレキシブル回路基板3と、コントローラ4と、バックライトBLとを備えている。本実施形態においては、図示したように第1方向X、第2方向Yおよび第3方向Zを定義する。これら方向X,Y,Zは互いに直交するが、垂直以外の角度で交わってもよい。
表示パネル2は、第1基板SUB1と、第2基板SUB2と、これら基板SUB1,SUB2の間に封入された液晶層LCとを備えている。本実施形態において、第1基板SUB1はアレイ基板であり、第2基板SUB2は対向基板である。第2基板SUB2は、第1端部E1と、第2端部E2と、第3端部E3と、第4端部E4とを有している。端部E1,E2は、例えば第2方向Yと平行である。端部E3,E4は、例えば第1方向Xと平行である。端部E1〜E3は第1基板SUB1の端部と揃っている。
第1基板SUB1は、第4端部E4の近傍において、第2基板SUB2から露出した端子領域TAを有している。端子領域TAには端子Tが配置され、この端子Tにフレキシブル回路基板3が接続されている。
バックライトBLは、第1基板SUB1と対向しており、表示に必要な光を表示パネル2に向けて放つ。コントローラ4は、表示パネル2およびバックライトBLを制御する。コントローラ4は、例えば図示したようにフレキシブル回路基板3に実装されるが、端子領域TAに実装されてもよい。
表示パネル2は、画像を表示する表示領域DAと、表示領域DAを囲う周辺領域PAとを有している。端子領域TAは、周辺領域PAに含まれる。周辺領域PAの各端部E1〜E3に沿う部分は、幅Wpaを有している。幅Wpaは、例えば700μm以下であり、好ましくは500μm以下である。
表示パネル2は、第1基板SUB1と第2基板SUB2を貼り合わせるシール材SEをさらに備えている。シール材SEは、周辺領域PAにおいて、端部E1〜E4に沿って環状に配置されている。シール材SEは、端部E1,E3で構成される角部C1、端部E2,E3で構成される角部C2、端部E2,E4で構成される角部C3、端部E1,E4で構成される角部C4において屈曲し、他の部分は直線状である。ただし、シール材SEの形状はこの例に限られない。
図2は、画像表示に関わる表示パネル2の構成を示す図である。表示パネル2は、複数の走査信号線Gと、複数の映像信号線Sと、走査ドライバGDR1,GDR2と、映像ドライバVDRとを備えている。
複数の走査信号線Gは、表示領域DAにおいて第1方向Xに延びるとともに第2方向Yに並んでいる。複数の映像信号線Sは、表示領域DAにおいて第2方向Yに延びるとともに第1方向Xに並んでいる。走査ドライバGDR1,GDR2は、各走査信号線Gに走査信号を供給する。映像ドライバVDRは、各映像信号線Sに映像信号を供給する。各ドライバGDR1,GDR2,VDRは、コントローラ4によって制御される。
隣り合う2本の走査信号線Gと、隣り合う2本の映像信号線Sとで区画される領域に、副画素SPが形成されている。図2においては、赤色の副画素SPRと、緑色の副画素SPGと、青色の副画素SPBとでカラー表示の最小単位となる画素PXが構成されている。画素PXは、白色などの他の色の副画素SPを含んでもよい。
副画素SPは、スイッチング素子SWと、画素電極PEとを備えている。スイッチング素子SWは、走査信号線G、映像信号線Sおよび画素電極PEに接続されている。画素電極PEは、複数の副画素SPにわたって延在する共通電極CEと対向している。画素電極PEと共通電極CEの間に形成される電界が液晶層LCに作用することにより、画像が表示される。
図3は、表示パネル2の概略的な断面図である。第1基板SUB1は、第1基材10と、絶縁層11〜14と、第1配向膜15と、映像信号線Sと、画素電極PEと、共通電極CEと、金属配線MLとを備えている。図3には示していないが、第1基板SUB1は、走査信号線Gおよびスイッチング素子SWも備えている。
絶縁層11は、第1基材10の上面を覆っている。映像信号線Sは、絶縁層11の上に形成されている。絶縁層12は、映像信号線Sおよび絶縁層11を覆っている。金属配線MLは、絶縁層12の上に形成されている。絶縁層13は、金属配線MLおよび絶縁層12を覆っている。共通電極CEは、絶縁層13の上に形成されている。絶縁層14は、共通電極CEを覆っている。画素電極PEは、絶縁層14の上に形成されている。第1配向膜15は、画素電極PEおよび絶縁層14を覆っている。
絶縁層11,14は、例えば無機材料で形成された無機絶縁層である。絶縁層12,13は、有機材料で形成された有機絶縁層である。絶縁層12は、他の絶縁層よりも厚く、スイッチング素子SWなどにより生じる凹凸を平坦化する。
金属配線MLは、映像信号線Sと対向しており、平面視においては映像信号線Sに沿って第2方向Yに延びている。金属配線MLは、図3の断面とは異なる位置において、絶縁層13に設けられたコンタクトホールを通じて共通電極CEと電気的に接続されている。金属配線MLは、共通電極CEに接続され、これにより共通電極CEの抵抗値が下げられている。また、表示領域DAにおいて複数のブロックに分割された共通電極CEをタッチセンサの電極として用いる場合には、金属配線MLは、共通電極CEをタッチセンサのコントローラに接続する。
第2基板SUB2は、第2基材20と、遮光層21と、カラーフィルタ層22と、オーバーコート層23と、第2配向膜24とを備えている。遮光層21は、第2基材20の下面に形成されている。遮光層21は、走査信号線G、映像信号線Sおよび金属配線MLと対向している。カラーフィルタ層22は、遮光層21および第2基材20の下面を覆っている。オーバーコート層23は、カラーフィルタ層22を覆っている。第2配向膜24は、オーバーコート層23を覆っている。
カラーフィルタ層22は、赤色のカラーフィルタ22Rと、緑色のカラーフィルタ22Gと、青色のカラーフィルタ22Bとを備えている。これらカラーフィルタ22R,22G,22Bは、上述の副画素SPR,SPG,SPBに対向している。
第1配向膜15と第2配向膜24の間に、上述の液晶層LCが形成されている。第1基板SUB1の下面には第1偏光板PL1が配置され、第2基板SUB2の上面には第2偏光板PL2が配置されている。第2偏光板PL2の上面には、接着層ADを介してカバー部材CMが貼り付けられている。カバー部材CMは、例えばガラスや透明な樹脂で形成されている。
表示パネル2は、表示領域DAにおいて、第2基板SUB2から第1基板SUB1に向けて突出する複数の第2突起30を備えている。第2突起30は、第1基板SUB1と第2基板SUB2の間のセルギャップを保つスペーサである。図3に示す第2突起30は、先端部(図中下方の端部)が第1基板SUB1に接触している。ただし、先端部が第1基板SUB1に接触しない第2突起30が存在してもよい。第2突起30の底部(図中上方の端部)は、オーバーコート層23に接触している。
第2突起30は、所定の密度で表示領域DAに分散して配置されている。一例として、第2突起30は、走査信号線Gと映像信号線Sが交差する位置に配置されている。遮光層21は、第2突起30と対向している。
表示パネル2の構造は、図3に示したものに限られない。例えば、金属配線MLは、絶縁層13を介さずに共通電極CEと直接接触していてもよい。また、共通電極CEが第2基板SUB2に設けられてもよい。
図4は、第1端部E1の近傍における表示装置1の構造を概略的に示す断面図である。他の端部E2〜E4の近傍も同様の構造を適用できる。カバー部材CMおよび接着層ADは、第1端部E1から突出している。カバー部材CMの端部から接着層ADの端部までの距離は、D1である。接着層ADの端部から第1端部E1までの距離は、D2である。
距離D1+D2は、狭額縁化の観点から、0.7mm以下であることが好ましく、0.5mm以下であるとさらに好ましい。一例として、距離D1は0.1〜0.2mmであり、距離D2は0.1mm以下である。
図5は、第1端部E1の近傍における表示パネル2の構造をより詳しく示す断面図である。他の端部E2〜E4の近傍も同様の構造を適用できる。図5においては、絶縁層12と遮光層21の間の要素を示し、他の要素を省略している。
周辺領域PAには、全体的に遮光層21が形成されている。すなわち、シール材SEは、遮光層21と対向する。シール材SEの図中左方の端部は、第1端部E1と第3方向Zに揃っている。
絶縁層12,13には溝GRが形成されている。シール材SEは、溝GRの内部を満たしている。溝GRよりも表示領域DA側(図中右側)においては、絶縁層13の上に導電層16が形成されている。導電層16は、例えば画素電極PEと同じ材料で同じプロセスにより形成することができる。第1配向膜15は、導電層16を覆っている。溝GRと第1端部E1の間の領域においては、第1配向膜15が絶縁層13を覆っている。
シール材SEと対向する位置に、カラーフィルタ22Bが配置されている。図5の例においては2つのカラーフィルタ22Bが間隔を空けて配置されており、これによりオーバーコート層23の下面に凹凸が生じている。第2配向膜24は、オーバーコート層23を覆っている。
カラーフィルタ22Bにより生じるオーバーコート層23の凹凸や溝GRにより、各基板SUB1,SUB2とシール材SEとの境界において、外部から液晶層LCに至るまでの経路が長くなる。これにより、外部から液晶層LCに水分が浸入しにくくなる。また、シール材SEの接着面積が増え、各基板SUB1,SUB2が剥がれにくくなる。
表示パネル2は、周辺領域PAにおいて、第2基板SUB2から第1基板SUB1に向けて突出する突起31,32,33,34と、複数の第1突起35とを備えている。突起31〜34は、表示領域DAを囲う環状の壁部である。第1突起35は、例えば柱状である。突起30〜34は、例えば有機材料で形成することができる。
突起31,32は、シール材SEと表示領域DAの間に位置する。突起33,35は、シール材SEの中に位置する。突起34(第5突起)は、図中左側の側面が第1端部E1と第3方向Zに揃っており、他の部分はシール材SEで覆われている。突起31〜35は、先端部(図中下方の端部)が第1基板SUB1から離れている。突起31〜35の底部(図中上方の端部)は、オーバーコート層23に接触している。突起31〜35の先端部は、第2配向膜24でほとんど又は全く覆われていない。
表示パネル2は、第1基板SUB1から第2基板SUB2に向けて突出する複数の第3突起36をさらに備えている。これら第3突起36は、シール材SEの中に位置している。すなわち、これら第3突起36は、平面視においてシール材SEと重畳する。
第3突起36は、先端部(図中上方の端部)が第2基板SUB2から離れている。第3突起36の底部(図中下方の端部)は、絶縁層13または導電層16に接触している。第3突起36の側部や先端部は、第1配向膜15で覆われていない。
図6は、図3に示した第2突起30および図5に示した第1突起35の具体的な形状を示す断面図である。突起30,35は、実際には図示したように滑らかな形状を有している。第2突起30の第3方向Zにおける高さは、H1aである。第1突起35の第3方向Zにおける高さは、H1aよりも小さいH1bである(H1b<H1a)。
第2突起30の底部30bの幅はW1aであり、第2突起30の先端部30tの幅はW1aよりも小さいW2aである(W2a<W1a)。ここで、先端部30tは、例えば第2突起30における高さH1aの95%以上の部分に相当する。
第1突起35の底部35bの幅はW1bであり、第1突起35の先端部35tの幅はW1bよりも小さいW2bである(W2b<W1b)。ここで、先端部35tは、第1突起35における高さH1bの95%以上の部分に相当する。
幅W1bは、幅W1aよりも小さい(W1b<W1a)。また、幅W2bは、幅W2aよりも小さい(W2b<W2a)。一例として、幅W2bは10μm未満であり、好ましくは8μm未満であり、さらに好ましくは6μm未満である。また、幅W2bは、幅W2aより2μm以上小さい。このように幅W2bを小さくすることで、シール材SEの中により多くの第1突起35を配置することができる。
幅が小さい第1突起30,35の上に第2配向膜24を形成する際に、第1突起35上および側面の硬化前の配向膜材料が流れ落ちる。したがって、先端部35tやその近傍の側面は、第2配向膜24で覆われない。つまり、第1突起35は幅狭い突起であり、かつ、第2配向膜24が第1突起35の表面を覆わない。よって、第1突起35を多数形成することにより、シール材SEと第1基板SUB1の接着強度を大きく向上させることができる。
なお、突起31〜34,36も図6に示した第2突起30および第1突起35と同様の断面形状を有している。第3突起36の高さおよび幅は、例えば第1突起35と同じである。図5に示すように、突起34の第3方向Zにおける高さは、H3である。高さH3は、高さH1bよりも大きい(H3>H1b)。
図3に示すように、表示領域DAにおける第2配向膜24の厚さはT1aであり、表示領域DAにおける第1配向膜15の厚さ(例えば画素電極PE上での厚さ)はT1bである。図5に示すように、隣り合う第1突起35の間における第2配向膜24の厚さはT2aであり、隣り合う第3突起36の間における第1配向膜15の厚さはT2bである。上述の通り第2配向膜24の形成時に、配向膜材料が、第1突起35と第2突起30から流れ落ちる。しかし、第1突起35は、第2突起30と比べてもさらに細いため、より配向膜材料が基材側に流れ落ちる。したがって、T2aはT1aよりも大きい(T2a>T1a)。同様に、T2bはT1bよりも大きい(T2b>T1b)。
図7は、各突起30,35,36と同様の形状を有した柱状の突起につき、塑性変形量を計測したグラフである。縦軸は、突起に外力を加えて変形させた際の総変形量[μm]である。横軸は、外力を加えた後の突起の塑性変形量[μm]である。計測は、先端部の幅が8μm、6μm、5μm、4μmおよび3μmの5通りのサンプルについて行った。
図中の曲線は、各サンプルの計測結果のプロットに関する近似曲線である。これら近似曲線の比較から、先端部の幅が大きいサンプルほど塑性変形量が小さいことが分かる。8μm、6μmおよび5μmの近似曲線は、塑性変形量に大きな差はない。しかし、4μmおよび3μmの近似曲線は、5μmの近似曲線に比べて、総変形量に対する塑性変形量が大幅に増大している。以上に基づけば、第2突起30の幅W2aは、スペーサとしての十分な強度が必要なため、8μm以上であることが好ましく、10μm以上であればより好ましい。一方、第1突起35は、スペーサとしての機能ではなく、シール材SEと第1基板SUB1との接着強度を高める機能が重要なため、幅W2bは8μm未満であることが好ましく、6μm以下であればより好ましく、5μm以下であればさらに好ましい。
従来、ポリイミドで形成される配向膜15,24とシール材SEとの密着性が低いため、シール材SEが剥がれやすいとの問題があった。この対策の一つとして、シール材SEの位置で配向膜15,24を除去することが考えられる。しかしながら、この場合には配向膜15,24を除去するプロセスが必要となるし、周辺領域PAの幅Wpaが小さい場合には配向膜15,24を精度良く除去することが困難な場合もある。
これに対し、本実施形態においては、先端部とその近傍が配向膜15,24で覆われていない第1突起35および第3突起36をシール材SEの中に配置している。例えば有機材料で形成される第1突起35および第3突起36とシール材SEとの密着性は、配向膜15,24とシール材SEとの密着性よりも高いため、シール材SEが剥がれにくい。
続いて、第1突起35および第3突起36の平面的な配置態様について説明する。図8は、第1端部E1の近傍における各突起31〜36を示す概略的な平面図である。他の端部E2〜E4の近傍も同様の構造を適用できる。
図8において、突起31〜34は、いずれも第2方向Yと平行に延びている。複数の第1突起35は、シール材SEと重畳する領域において、互いに離間して点状に配置されている。すなわち、複数の第1突起35は、底部35bが互いに繋がることなく間隔を空けて分布している。複数の第3突起36も同様に、点状に配置されている。図8においては第1突起35および第3突起36が円形であるが、楕円形、正方形または長方形など、他の平面形状を有してもよい。また、第3突起36の幅については、上述した第1突起35の幅W1b,W2bと同様の条件を満たすことが好ましい。
シール材SEの幅方向(図示した例では第1方向X)における幅は、Wsである。一例として、幅Wsは500μm以下であり、好ましくは350μm以下である。また、シール材SEの幅方向に並ぶ第1突起35の数をNと定義する。第1突起35が不規則に配置されている場合、数Nは、第1端部E1に沿うシール材SEの各位置において幅方向に並ぶ第1突起35の平均値としてもよい。
数Nが小さいと、シール材SEの剥がれを防止する効果を十分に得ることができない。そこで、隣り合う第1突起35の中心間の平面視における距離Dが幅W1bの3倍以下となるように数Nを定めることが好ましい(D≦3×W1b)。
一方で数Nが大きすぎると、第1突起35の密度が高まり、製造技術上の限界により隣り合う第1突起35が繋がる可能性がある。また、そのような多数の第1突起35の体積の分だけシール材SEの幅Wsが広がってしまう。これらを考慮して、幅Ws、数Nおよび上述の第1突起35の底部35bの幅W1bは、以下の式(1)を満たすことが好ましい。
0.3<Ws/(N×W1b)<1 (1)
第3突起36についても、第1突起35について述べたものと同様の条件を満たすように配置することが好ましい。
0.3<Ws/(N×W1b)<1 (1)
第3突起36についても、第1突起35について述べたものと同様の条件を満たすように配置することが好ましい。
突起34は、第1基板SUB1および第2基板SUB2をマザーガラスから切り出すカットラインに沿って配置されている。突起34は、製造プロセスにおいて、硬化前のシール材SEの広がりを抑制する役割も担う。一例として、突起34の幅W3は、幅W1bよりも大きい。一方、幅W3が大きすぎると、第1突起35の体積の分だけシール材SEの幅Wsが広がってしまう。そこで、幅W3は、30μm以下であることが好ましく、さらには10μm以上であることが好ましい。
第1突起35の密度は、例えばシール材SEの全体で一定である。ただし、シール材SEの密度を部分的に変えてもよい。例えば、図1に示した角部C1〜C4においては、シール材SEが屈曲する。このような屈曲部においてはシール材SEの剥がれが生じやすいため、第1突起35の密度をシール材SEの他の部分(例えば直線部)より高めてもよい。第3突起36の密度についても同様である。
シール材SEの屈曲部は、角部C1〜C4以外の位置でも生じ得る。図9は、本実施形態の変形例に係る表示パネル2の平面図である。この表示パネル2は、第3端部E3において第2方向Yに窪んだノッチNCを有している。ノッチNCには、例えばスマートフォンやタブレットのカメラが配置される。シール材SEは、ノッチNCの形状に沿って屈曲している。このような屈曲部においては、第1突起35や第3突起36の密度を他の部分(例えば第1端部E1や第2端部E2に対応する場所)より高めると好ましい。
以上の本実施形態によれば、シール材SEの中に第1突起35および第3突起36を設けたことにより、シール材SEの剥がれを抑制することができる。シール材SEの剥がれは、周辺領域PAの幅Wpaが上述の700μm以下さらには500μm以下のように小さい場合や、カバー部材CMの端部から表示パネル2の端部までの距離D1+D2が上述の0.7mm以下さらには0.5mm以下のように小さい場合に生じやすい。第1突起35および第3突起36を設けた場合には、このような条件下であってもシール材SEの剥がれを好適に抑制することができる。
本実施形態の構成において、第1突起35および第3突起36のいずれか一方を省略してもよい。この場合であっても、シール材SEの剥がれを抑制する効果が得られる。
[第2実施形態]
第2実施形態について説明する。特に言及しない構成は、第1実施形態と同様である。
図10は、第2実施形態に係る表示パネル2の概略的な断面図である。ここでは、図5と同様に第1端部E1の近傍を示しているが、他の端部E2〜E4の近傍も同様の構造を適用できる。
第2実施形態について説明する。特に言及しない構成は、第1実施形態と同様である。
図10は、第2実施形態に係る表示パネル2の概略的な断面図である。ここでは、図5と同様に第1端部E1の近傍を示しているが、他の端部E2〜E4の近傍も同様の構造を適用できる。
本実施形態においては、第1基板SUB1に第3突起36が設けられていない。これに代えて、有機材料で形成された絶縁層13が複数の第4突起37を有している。これら第4突起37は、第1基板SUB1の端部と溝GRの間に配置されている。すなわち、これら第4突起37は、平面視においてシール材SEと重畳する。溝GRと表示領域DA(図中右側)の間には、第4突起37が設けられていない。ただし、溝GRと表示領域DAの間に第4突起37または第1実施形態の第3突起36が設けられてもよい。
第4突起37は、例えば露光時にマルチトーンマスクを用いて有機材料である絶縁層12,13をパターニングすることで、溝GRとともに形成できる。図10の例においては、絶縁層13のみで第4突起37が形成されているが、第4突起37の一部に絶縁層12が含まれてもよい。また、複数の第4突起37の下方が薄い絶縁層13により繋がっていてもよい。平面視において、第4突起37は、例えば図8に示した第3突起36と同じく点状に配置することができる。第4突起37の具体的な形状は、例えば図6に示した第1突起35と同様である。
シール材SEの幅方向(図示した例では第1方向X)における第4突起37の先端部の幅は、W4である。一例として、幅W4は10μm未満であり、好ましくは8μm未満であり、さらに好ましくは6μm未満である。また、幅W4は、表示領域DAに配置される第2突起30の先端部の幅W2aより2μm以上小さい。このように幅W4を小さくすることで、シール材SEの中により多くの第4突起37を配置することができる。
また、第4突起37の底部の幅をW4bとした場合、第1突起35および第3突起36と同様に、以下の式(2)を満たすことが好ましい。なお、シール材SEの幅がWsであり、第4突起37のシール材SEの幅方向における個数がNである。
0.3<Ws/(N×W4b)<1 (2)
0.3<Ws/(N×W4b)<1 (2)
第4突起37の高さは、H4である。高さH4は、例えば表示領域DAにおける絶縁層13の厚さ以下であり、さらには各突起30〜35の高さ以下である。第1配向膜15の形成時には、配向膜材料が第4突起37から流れ落ち、第4突起37の周囲に溜る。したがって、隣り合う第4突起37の間における第1配向膜15の厚さT2bは、表示領域DAにおける第1配向膜15の厚さT1bよりも大きい(T2b>T1b)。
第4突起37の先端部とその近傍は、第1配向膜15で覆われていない。したがって、第4突起37は、第1実施形態の第3突起36と同様に、シール材SEの剥がれを抑制する。第1実施形態のように第3突起36を設ける場合には、その元となる有機材料層の形成やパターニングのプロセスが必要となる。これに対し、本実施形態においては、絶縁層13を溝GRなどとともにパターニングすることで第4突起37を形成できるので、製造プロセスを簡略化できる。その他、本実施形態からは第1実施形態と同様の効果を得ることができる。
本発明の実施形態として説明した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変形例に想到し得るものであり、それら変形例についても本発明の範囲に属するものと解される。例えば、上述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
また、各実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について、本明細書の記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
1…表示装置、2…表示パネル、3…フレキシブル回路基板、4…コントローラ、SUB1…第1基板、SUB2…第2基板、LC…液晶層、SE…シール材、12,13…絶縁層(有機材料層)、30〜37…突起、GR…溝。
Claims (11)
- 表示領域と前記表示領域の周辺の周辺領域とを有する第1基板および第2基板と、
前記周辺領域において、前記第1基板と前記第2基板を接着するシール材と、
前記第1基板に設けられた第1配向膜と、
前記第2基板に設けられた第2配向膜と、
前記第1配向膜と前記第2配向膜の間にある液晶層と、
前記第2基板から前記第1基板に向けて突出する複数の突起と、を備え、
前記複数の突起は、前記シール材と平面視で重畳する第1突起と、前記表示領域に配置された第2突起と、を含み、
前記第1突起の先端部の幅は、前記第2突起の先端部の幅よりも小さく、かつ10μm未満である、
液晶表示装置。 - 前記第1突起の高さは、前記第2突起の高さよりも小さい、
請求項1に記載の液晶表示装置。 - 複数の前記第1突起が、互いに離間して点状に配置されている、
請求項1または2に記載の液晶表示装置。 - 前記シール材の幅方向における幅をWs、前記幅方向における前記第1突起の底部の幅をW1、前記幅方向に並ぶ前記第1突起の数をNとした場合に、
0.3<Ws/(N×W1)<1
が成り立つ、
請求項3に記載の液晶表示装置。 - 前記幅Wsは、500μm以下である、
請求項4に記載の液晶表示装置。 - 隣り合う前記第1突起の中心間の平面視における距離は、前記幅W1の3倍以下である、
請求項4または5に記載の液晶表示装置。 - 前記複数の突起は、前記シール材と接触し前記シール材の外端部に沿って延びる第5突起を含み、
前記第5突起の先端部の幅は、30μm以下であり、
前記第5突起の高さは、前記第1突起の高さよりも大きい、
請求項1ないし6のうちいずれか1項に記載の液晶表示装置。 - 前記第1基板は、有機絶縁層をさらに備え、
前記有機絶縁層と前記液晶層の間に前記第1配向膜があり、
前記有機絶縁層は、前記シール材と平面視で重畳する領域において第4突起を有し、
前記シール材の幅方向における前記第4突起の先端部の幅は、10μm未満である、
請求項1ないし7のうちいずれか1項に記載の液晶表示装置。 - 前記シール材は、屈曲部を有し、
前記屈曲部における前記第1突起の密度は、前記シール材の他の部分における前記第1突起の密度よりも大きい、
請求項1ないし8のうちいずれか1項に記載の液晶表示装置。 - 隣り合う前記第1突起の間における前記第2配向膜の厚さは、前記表示領域における前記第2配向膜の厚さよりも大きい、
請求項1ないし9のうちいずれか1項に記載の液晶表示装置。 - 前記第2基板に対向するカバー部材をさらに備え、
前記カバー部材の端部と前記第2基板の端部との平面視における距離は、0.7mm以下である、
請求項1ないし10のうちいずれか1項に記載の液晶表示装置。
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